Calculateur solaire : dimensionner panneaux, batterie et onduleur

Comment utiliser le calculateur

1. Listez vos appareils avec leur puissance (en watts, indiquée sur l’étiquette ou la notice) et leur durée d’utilisation quotidienne. Les lignes proposées sont des exemples, modifiez-les librement.
2. Choisissez votre département : le calcul utilise l’ensoleillement mesuré par PVGIS, l’outil de la Commission européenne, pour la principale ville du département.
3. Indiquez la période d’utilisation : une installation utilisée toute l’année doit tenir en décembre ; un van ou une résidence d’été n’a besoin de tenir que d’avril à septembre.
4. Réglez la batterie : tension du parc, technologie et nombre de jours d’autonomie sans soleil.

Le résultat donne la puissance crête de panneaux, la capacité de batterie, le calibre du régulateur MPPT et la puissance de l’onduleur. Le graphique compare la production estimée chaque mois à votre consommation : tant que les barres dépassent la ligne, votre installation couvre vos besoins.

Les formules utilisées

1. La consommation quotidienne

Pour chaque appareil : énergie (Wh) = puissance (W) × durée d’utilisation (h). On additionne ensuite tous les appareils.

Exemple : 5 ampoules LED de 8 W allumées 5 h consomment 40 × 5 = 200 Wh. Un réfrigérateur A++ qui consomme 175 kWh par an tourne en moyenne à 175 000 ÷ 8 760 h = 20 W, soit 480 Wh par jour.

Si les notions de watt, wattheure et ampère vous semblent floues, notre article sur les unités de l’électricité les explique simplement.

2. La puissance de panneaux

Puissance crête (Wc) = consommation (Wh/jour) ÷ (heures de soleil équivalent × rendement global)

Les « heures de soleil équivalent » (ou heures de pic d’ensoleillement) sont l’énergie reçue par jour sur le plan des panneaux, exprimée en kWh/m² : 2 kWh/m² équivalent à 2 heures à 1 000 W/m², la valeur de référence qui définit la puissance crête. On retient la valeur du mois le plus défavorable.

Le rendement global de 70 % couvre les pertes d’un système autonome : échauffement des cellules, câbles, régulateur, cycle de charge et décharge de la batterie, onduleur.

3. La capacité de batterie

Capacité (Wh) = consommation (Wh/jour) × jours d’autonomie ÷ (profondeur de décharge × 0,95)

puis capacité (Ah) = capacité (Wh) ÷ tension (V).

La profondeur de décharge est la part de la batterie qu’on peut utiliser sans l’abîmer : 90 % pour une batterie lithium fer phosphate (LiFePO4), 50 % pour une batterie au plomb, AGM ou gel. Le facteur 0,95 tient compte du rendement de la batterie. Pour aller plus loin, lisez notre guide des batteries solaires et notre article sur la durée de vie et les cycles.

4. Le régulateur de charge

Courant du régulateur (A) = puissance des panneaux (W) ÷ tension batterie (V) × 1,25

La marge de 25 % absorbe les pics de production par temps froid et lumineux. Un régulateur MPPT récupère 15 à 30 % d’énergie de plus qu’un modèle PWM : voir notre comparatif des régulateurs de charge.

5. L’onduleur

Puissance de l’onduleur (W) ≥ somme des appareils fonctionnant en même temps × 1,25

Choisissez toujours un onduleur à onde pur sinus et vérifiez sa puissance de crête : un frigo, une pompe ou un outil électroportatif peut appeler 3 à 5 fois sa puissance nominale au démarrage. Détails dans notre guide des onduleurs.

Exemple complet : une petite maison près de Lyon

Objectif : alimenter toute l’année une maison secondaire qui consomme 1 650 Wh par jour (éclairage, frigo, box internet, ordinateur, télévision, pompe).

Étape	Calcul	Résultat
Ensoleillement de décembre à Lyon, panneaux à 60°	Donnée PVGIS	2,29 h/jour
Panneaux	1 650 ÷ (2,29 × 0,7)	1 030 Wc, soit 1 100 Wc
Batterie LiFePO4, 2 jours d’autonomie	1 650 × 2 ÷ (0,9 × 0,95)	3 860 Wh, soit 161 Ah en 24 V
Régulateur MPPT	1 100 ÷ 24 × 1,25	60 A
Onduleur	612 W simultanés × 1,25	800 W pur sinus

La même maison à Lille (1,61 h en décembre) demanderait 1 500 Wc de panneaux, contre 700 Wc à Nice (3,91 h).

L’ensoleillement de décembre dans les grandes villes

Heures de soleil équivalent par jour, panneaux plein sud (source : PVGIS 5.3).

Ville	Décembre, 35°	Décembre, 60°	Juin, 35°	Production annuelle (kWh/kWc)
Lille	1,37	1,61	5,45	1 075
Strasbourg	1,38	1,59	5,99	1 140
Paris	1,67	1,96	5,61	1 146
Brest	1,57	1,82	5,52	1 125
Lyon	1,99	2,29	6,17	1 289
Bordeaux	2,32	2,67	5,80	1 278
Toulouse	2,60	2,99	5,82	1 315
Grenoble	2,51	2,93	6,25	1 357
Marseille	3,20	3,71	7,14	1 610
Nice	3,32	3,91	6,92	1 531

Les 96 départements métropolitains sont dans notre tableau de production solaire par département.

Les erreurs de dimensionnement les plus fréquentes

• Dimensionner sur la moyenne annuelle : en décembre, un panneau produit 3 à 4 fois moins qu’en juin. Une installation calculée sur la moyenne est à sec tout l’hiver.
• Oublier la consommation de veille : box, décodeur, chargeurs et onduleur lui-même (10 à 30 W à vide) tournent 24 h sur 24 et pèsent vite plusieurs centaines de Wh par jour.
• Sous-estimer les appareils à résistance : bouilloire, sèche-cheveux, plaque de cuisson ou radiateur électrique consomment 1 000 à 2 000 W. En site isolé, on les remplace par le gaz ou le bois.
• Rester en 12 V sur une grosse installation : à 2 000 W, un parc 12 V fait circuler plus de 160 A. Au-delà de 1 500 Wh par jour, passez en 24 V, puis en 48 V.
• Négliger les ombres : une cheminée ou un arbre qui ombre un seul panneau peut faire chuter la production de toute la chaîne. Si vos panneaux ne produisent pas ce qu’ils devraient, consultez nos pistes de diagnostic.

Vous préférez une solution prête à l’emploi ? Comparez les kits solaires complets et les stations électriques portables, qui intègrent batterie, régulateur et onduleur.